本文介绍Ltspice 二极管的使用。
1.默认的二极管
【资料图】
开启电压约为0.7V,内阻约为0.3Ω。
首先加入一个电压源、10Ω电阻和一个二极管。
为了使电路理想化,电压源的内阻设置为0,电压从0到5V做直流扫描,可以看到默认二极管的导通电压约为0.7V,V1=5V时,仿真结果显示此时电流为0.41A,所以可以知道二极管的电阻约为 (5-0.7)V/0.417A-10Ω=0.31Ω。
此时V(D1) = 0.417A*0.31Ω + 0.7=0.829 V
仿真结果显示 V(D1)=0.811V,这个误差应该是来源于开启电压0.7V的估计有误差引入的。
2. 理想二极管
将二极管的值命名为D_v,同时增加命令
.model D_v D(Ron=10 Roff=1Meg Vfwd=2 Vrev = 4)
表示二极管内阻10Ω,关闭时候电阻为1MΩ,导通电压为2V,反向击穿为4V
可以看到电压增加到2V之后,电路中开始有电流,即开启电压为2V。在V1=5V时,电路中的电流为 (5-2)V/20Ω=0.15A,和仿真结果一致。V(D1)=0.15A*10Ω+2V=3.5V,和仿真结果一致。
3.如果将直流扫描的电压从-5V到+5V,则可以看到-4V之后为导通状态,和预设的一致。
4.另外,还可以通过设置限流参数 Ilimti和 revlimit来制定正向导通和反向击穿的状态。
此时,电路中导通的电流被限制在10mA。
5.在3中可以看到在导通和截止状态并没有一个过度的区间,是直接拐过去的,函数不可导,这在实际中是不存在的。为了使得和实际情况更吻合,可以采用平滑因子进行设置。
如此,二极管开启前后就有一个过渡的区间,和真实的器件性能更接近。
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